题目

图是由“控制电路”和“工作电路”两部分组成的光控电路。“控制电路”由光敏电阻R、磁控开关L、定值电阻R0、电源U1等组成，当线圈中的电流大于或等于20mA时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。“工作电路”由工作电源U2（U2 = 20V）、发热电阻R1（R1= 5）和R2（R2 =15）组成。问： （1）当“控制电路”中的电流小于20mA时，“工作电路”中的R1两端的电压是      V，它消耗的功率是      W。（2）当“控制电路”中的电流等于30mA时，“工作电路”中R1两端的电压是        V。（3）已知光敏电阻R的阻值随照射在光敏电阻上的光强E（表示光照射的强弱的物理量，单位cd）之间的变化关系如图20所示。如果照射在光敏电阻R上的光强        ，则光敏电阻R的阻值增大，磁控开关产生的磁性将        （均选填“变强”、“变弱”或“不变”）。（4）如果“控制电路”中的线圈阻值RL= 1、R0= 140、U1=3V，那么照射在光敏电阻上的光强在什么范围内时，磁控开关的磁性弹片相互吸合？ 答案：（1）5，5 ;         （2）20  ;          （3）变弱，变弱;（4）由题意可知，要使磁控开关的磁性弹片相互吸合，则控制电路的电流要大于或等于20mA。由欧姆定律，R总=U/I=3V/0.02A=150Ω;可知控制电路的总电阻要小于或等于150Ω.此时光敏电阻R= R总－R0－RL=150Ω－140Ω－1Ω=9Ω.由图可知，对应的光照强度为2cd。因此，当光照强度大于或等于2cd时，磁控开关的磁性弹片相互吸合。

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